O que é observabilidade?

Um modo simples de descrever a observabilidade é quão bem você consegue entender o sistema pelo trabalho que ele faz. Em teoria de controle, a observabilidade é definida como o modo pelo qual os engenheiros conseguem inferir os estados internos de um sistema usando o conhecimento das saídas externas dele. 

Observabilidade proporciona a engenheiros uma abordagem proativa para analisar e otimizar seus sistemas com base nos dados que ela gera. Plataformas de observabilidade proporcionam um meio centralizado de coletar, armazenar, analisar, visualizar logs, métricas, e traces para proporcionar uma visão em tempo real conectada de todos os dados operacionais em seu sistema de software, assim como a flexibilidade de fazer perguntas sobre seus aplicativos e infraestrutura para entender o comportamento do sistema e chegar às respostas de que você precisa para melhorar o desempenho do sistema.

Pilares da observabilidade

Os insights sobre o comportamento do seu sistema são obtidos de quatro tipos fundamentais de dados, ou os pilares da observabilidade, em uma plataforma de observabilidade. Cada pilar da observabilidade oferece seu valor distinto sobre como nossos sistemas estão funcionando:

• As métricas são valores numéricos de algo sendo medido em um instante no tempo. No mínimo, as métricas devem ter um registro de data e hora, um valor e um nome. As métricas permitem que você reúna e armazene muitas informações específicas que podem ser facilmente manipuladas para análise.
• Os eventos são um tipo de dados mais ricos que podem ser definidos com muitos parâmetros além de hora e valor. Como você define um evento e os dados que ele captura depende de o que você precisa entender sobre o sistema.
• Os logs oferecem ainda mais profundidade de informações, já que geralmente registram as ações do software, como operações e progresso das tarefas. Se um evento puder ser acionado por uma violação de limite, as tarefas do software executadas para alcançar esse limite podem ser registradas em logs. Esses registros podem então ser pesquisados e analisados de várias maneiras para revelar informações importantes sobre o sistema. Os logs podem conter dados estruturados e não estruturados. As ferramentas de inteligência artificial (IA) que analisam os dados de logs estão evoluindo para ajudar os engenheiros de sistemas a prever os comportamentos dos sistemas com mais precisão.
• Os traces rastreiam a conectividade em várias operações. Eles podem revelar como sistemas diferentes ou subsistemas interagem; se fazem parte da infraestrutura da organização ou são conectados a um domínio completamente diferente.

Além desses pilares da observabilidade, outros dados, como experiência do usuário, metadados e outros conteúdos estruturados e não estruturados, podem ajudar você a entender o comportamento de um sistema.

Saiba mais sobre os pilares da observabilidade.

Como a observabilidade funciona?

Assim que os engenheiros de sistema entendem como melhor aproveitar as vantagens de cada ferramenta de observabilidade, eles podem definir como coletar dados de vários endpoints e serviços em um ambiente com várias nuvens. A plataforma de observabilidade então fornece a análise e visualização de que os engenheiros precisam para os insights.

Os endpoints podem incluir data centers, internet das coisas (IoT), hardware de borda, software e componentes de infraestrutura de nuvem, como contêineres, ferramentas de código aberto e microsserviços. A plataforma de observabilidade revela o que está ocorrendo em toda a frota de serviços, software e componentes de hardware, ajudando os engenheiros a resolver problemas e otimizar os sistemas de forma proativa e com eficiência.

Porque a observabilidade é importante para empresas digitais modernas

As infraestruturas empresariais continuam ficando mais complexas, da borda ao data center, com IoT, código aberto e microsserviços nativos na nuvem sendo executados em clusters do Kubernetes e em infraestrutura de nuvem privada, pública e híbrida. Ao alavancar a expertise de engenheiros e componentes distribuídos, as equipes de produtos podem desenvolver e implantar soluções com maior velocidade e eficiência. Só monitorar os sistemas e entender os dados que esses sistemas produzem é difícil e custoso, dentro dos limites dos orçamentos apertados de TI.

Atualmente, as organizações contam com as equipes de DevOps, entrega contínua e desenvolvimento ágil, tornando todo o processo de entrega de software mais rápido do que nunca. Esse desenvolvimento acelerado e prazos de liberação mais rápidos fazem com que seja mais difícil detectar problemas quando surgem.

A observabilidade fornece novos insights que ajudam as equipes a fazer a execução de forma mais eficiente, otimizar os sistemas de maneira mais rápida e resolver problemas com mais agilidade, tudo isso impactando os resultados da organização.

O caso de negócios para implantar a observabilidade em sua organização é claro. Na previsão de observabilidade de 2024, descobrimos que 46% disse que a observabilidade melhorou o tempo de operação e a confiabilidade dos sistemas. Ainda mais revelador, 58% disse que receberam mais de $5 milhões em valor total por ano do seu investimento em observabilidade. Analisamos os números: o retorno médio em investimento (ROI) para a observabilidade para todos os entrevistados foi de 4x (295%). Em outras palavras, para cada $1 gasto, os entrevistados acreditam que receberam $4 em valor. Nesse contexto, entender o papel do monitoramento dos aplicativos do negócio se torna crucial, já que forma um componente essencial de uma estratégia de observabilidade abrangente.

Os sistemas modernos são microsserviços complexos, de código aberto e nativos na nuvem sendo executados em clusters do Kubernetes e infraestrutura de nuvem. Eles estão sendo desenvolvidos e implantados mais rapidamente do que nunca, por equipes e componentes distribuídos. 

Observabilidade x monitoramento: qual é a diferença?

Há uma diferença entre observabilidade e monitoramento. Para entender a diferença entre os dois, é preciso entender realmente as falhas nos sistemas de "monitoramento tradicional". 

Enquanto o monitoramento tradicional fornece informações adequadas sobre as infraestruturas legadas, a observabilidade leva o monitoramento para um novo nível de insights, capacitando as equipes de TI e DevOps a gerenciar, entregar e otimizar sistemas complexos.

Monitoramento

O monitoramento presume que você tem uma ideia de o que pode estar saindo errado, assim você pode monitorar aspectos do sistema e receber alertas de possíveis problemas, tais como largura de banda de rede limitada. Isso geralmente significa pré-configurar os dashboards para reunir dados de touchpoints limitados e alertas sobre possíveis problemas no desempenho. Entretanto, com sistemas mais complexos, é difícil prever quais problemas você encontrará. Por exemplo, ambientes nativos na nuvem são dinâmicos e complexos. DevOps apresenta novos possíveis pontos desconhecidos à medida que as versões de software são aceleradas.

Observabilidade

Com a observabilidade, as equipes devem instrumentalizar totalmente o ambiente e o software para fornecer dados ricos que podem ser analisados e investigados de diversas maneiras, o que não necessariamente se espera ou nem é mesmo possível com antecedência. Os dados de observabilidade se originam não só de métricas, eventos, logs e traces, mas podem incluir informações mais ricas, como metadados, comportamento do usuário, topologia de rede e mapeamento, bem como acesso a detalhes no nível do código.

Com dados ricos e uma plataforma de observabilidade inteligente, as equipes de TI e DevOps podem investigar e explorar as causas dos problemas com flexibilidade, indo além do tradicional. 

Observabilidade e monitoramento

Para ser claro, a observabilidade não elimina a necessidade de monitoramento. O monitoramento apenas se torna uma das técnicas usadas para alcançar a observabilidade. 

Pense deste modo: a observabilidade (substantivo) é a abordagem do quanto você entende seu sistema complexo. Monitorar (verbo) é uma ação que você realiza para ajudar nessa abordagem. 

Problemas com o monitoramento convencional

O monitoramento convencional só pode rastrear fenômenos conhecidos. Isso significa que ele não ajudará você a ter sucesso no complexo mundo dos microsserviços e sistemas distribuídos. Apenas as perguntas que você sabe fazer com antecedência serão rastreadas (por exemplo: "Qual a taxa de transferência do meu aplicativo?", "Como está a capacidade de computar?", "Alerte-me quando eu exceder um determinado limite de erros").

Observabilidade é a chave

A observabilidade possibilita a flexibilidade de entender padrões que você nem mesmo tinha pensado antes, os fenômenos desconhecidos. É o poder de não só saber que algo está errado, mas também entender o porquê.

Quais são os componentes das melhores práticas recomendadas de observabilidade?

A observabilidade em sistemas modernos tem quatro partes fundamentais: métricas, eventos, logs e traces, geralmente chamados de MELT. Mas só isso não lhe fornecerá os insights de que você precisa para construir e operar melhores sistemas de software. A seguir estão as áreas de foco que podem ajudá-lo a obter o melhor da observabilidade:

Instrumentação aberta

A instrumentação aberta significa coletar dados de telemetria sem estar vinculado a entidades específicas do fornecedor que produzem esses dados. A instrumentação aberta usa código (agentes) para acompanhar e medir dados que passam pelo seu aplicativo de software. Exemplos de fontes de dados de telemetria ou código aberto incluem estruturas de observabilidade independentes do fornecedor, como o OpenTelemetry e o Prometheus.

Ferramentas de AIOps

Para garantir que sua infraestrutura moderna esteja sempre disponível, é necessário acelerar a resposta a incidentes. As soluções de AIOps usam modelos de aprendizado de máquina (ML) para automatizar os processos das operações de TI, como correlação, agregação e priorização de dados de incidentes. Essas ferramentas ajudam você a eliminar alarmes falsos, detectar problemas proativamente, bem como acelerar o tempo médio de resolução (MTTR).

Benefícios de uma ferramenta de observabilidade

Melhorar a experiência dos clientes

As ferramentas de observabilidade capacitam engenheiros e desenvolvedores a criar melhores experiências aos clientes, apesar da crescente complexidade das operações digitais. 

Com a observabilidade, você pode:

• Coletar, explorar, criar alertas e correlacionar todos os tipos de dados de telemetria

• Entender o comportamento do usuário

• Fornecer uma experiência digital melhor que agrade seus usuários

• Aumentar a conversão, retenção e lealdade à marca

Diminuir o período de inatividade e melhorar o MTTR

A observabilidade também facilita a geração de eficiências operacionais e estimula a inovação e o crescimento. Por exemplo, uma equipe pode usar uma plataforma de observabilidade para entender incidentes críticos ocorridos e proativamente evitar que aconteçam novamente. 

Melhorar a eficiência da equipe e a inovação

Quando um novo build é produzido, as equipes podem olhar para o desempenho do aplicativo e analisar os motivos pelos quais uma taxa de erros aumenta ou a latência do aplicativo se eleva. É possível ver qual nó específico apresenta o problema.

Há muitos outros benefícios, mas aqui estão alguns que ouvimos de nossos clientes:

• Uma fonte única da verdade para dados operacionais.
• Desempenho e tempo de operação verificados. 
• Entendimento sobre as flutuações em tempo real do desempenho de seus negócios digitais.
• Melhor colaboração entre equipes para resolver problemas mais rapidamente.
• Uma cultura de inovação.
• Melhor eficiência operacional para produzir software de alta qualidade em larga escala, acelerando o tempo de comercialização.
• Detalhes específicos para tomar melhores decisões de negócios orientadas por dados, bem como otimizar investimentos.

Desafios da observabilidade

Embora não seja uma mudança de paradigma, a observabilidade requer pensar além das soluções de TI tradicionais e pode apresentar desafios às organizações.

Pensando além do monitoramento tradicional

Hoje, fornecer produtos e serviços de hardware e software significa pensar cuidadosamente sobre a experiência do cliente e todos os sistemas que dão aos clientes a experiência que os desenvolvedores de negócios querem que eles tenham. A observabilidade requer que as organizações, das unidades de negócios às equipes de TI e DevOps, repensem como obter insights sobre a sua infraestrutura complexa. Isso significa desenvolver uma estratégia além do monitoramento tradicional e integrar a observabilidade em todos os lugares.

Redefinindo o design dos seus dados

Se seus dados estiverem em silos ou puramente estruturados, você possivelmente terá que repensar esses dados, considerando novas fontes, como comportamento do cliente e metadados e outros dados não estruturados. Além disso, com as implantações modernas em várias nuvens, os dados podem ser transmitidos rapidamente com uma incrível complexidade e variedade à medida que as instâncias da nuvem e os contêineres vão para cima e para baixo em segundos.

Definindo o design com instrumentação

Com DevOps, as equipes são distribuídas e podem entregar software de maneira mais rápida. Mas elas precisam definir o design com uma instrumentação apropriada e necessária, que requer esforços adicionais de design para entregar os dados certos de telemetria para a observabilidade.

Por que os negócios estão adotando a observabilidade

A previsão de observabilidade de 2024 descobriu que 41% dos 1.700 entrevistados citou um aumento no foco em segurança, governança, risco e conformidade como a estratégia principal ou a tendência que impulsiona a necessidade pela observabilidade. 

Entre outros impulsionadores significativos estão a integração de aplicativos empresariais nos fluxos de trabalho (35%), a adoção de tecnologias de IA (41%), o desenvolvimento de arquiteturas de aplicativos nativos na nuvem (31%), migração para um ambiente com várias nuvens (28%) e maior foco em gestão da experiência dos clientes (29%). 

O relatório também descobriu que a maioria (83%) dos entrevistados indicou que suas organizações tinham implantado pelo menos duas práticas recomendadas, mas somente 16% havia implantado cinco ou mais, como segue:

• A implantação de software usa práticas de integração contínua e entrega contínua (CI/CD) (40%)
• Infraestrutura provisionada e orquestrada usando ferramentas de automação (37%)
• Capacidade de consulta imediata de dados (35%)
• Partes da resposta a incidentes são automatizadas (34%)
• A telemetria (métrica, eventos, logs e traces) é unificada em um único painel para consumo entre as equipes (35%)
• Dados de telemetria que incluem o contexto comercial para quantificar o impacto comercial de eventos e incidentes (34%)
• Usuários com acesso amplo aos dados de telemetria e às visualizações (32%)
• Instrumentação automatizada (25%)
• A telemetria é capturada em toda a stack de tecnologia (25%)

O que buscar nas ferramentas de observabilidade?

As ferramentas de observabilidade abrangem uma variedade de recursos que monitoram e analisam os dados a partir de uma ampla diversidade de software e componentes da infraestrutura. Assim, ao considerar as ferramentas de observabilidade de que você precisa, tenha em mente estes aspectos críticos. 

• Integração: escolher dentre uma variedade de ferramentas de observabilidade de código aberto e disponíveis no mercado requererá uma integração cuidadosa com toda a sua stack, de linguagens a frameworks, hardware e software. 
• Facilidade de uso: se as ferramentas não são fáceis de implementar, elas não serão aplicadas e você perderá as vantagens dos recursos que elas oferecem.
• Informação em tempo hábil: dados em tempo real apresentados em dashboards ricos e intuitivos com análise e insights inteligentes devem ser a meta das ferramentas de observabilidade.
• Insights, não só informações: a visualização dos dados e a análise deve conter mais do que apenas gráficos. Os dashboards devem apresentar o contexto dos dados, assim você consegue entender os problemas com clareza.
• Integração de IA: as ferramentas de ML devem ser embutidas para ajudar na resolução de problemas automatizada e fornecer análises preditivas.
• Uma única fonte de verdade: são muitas ferramentas de observabilidade para serem gerenciadas individualmente. Uma plataforma de observabilidade deve apresentar os insights de que você precisa quando você precisar deles.
• Vale o dinheiro: há sempre um investimento, seja humano para integrar e ajustar as ferramentas de código aberto ou gasto de capital para implementar as ferramentas comerciais. O ROI, tanto para investimento humano quanto de capital, deve valer o investimento para o negócio. Veja como você pode quantificar a observabilidade para o seu negócio aqui.

A plataforma de observabilidade inteligente da New Relic é composta de mais de 775 integrações de inicialização rápida e mais de 30 recursos com insights capacitados por IA integrados. A plataforma oferece uma visibilidade completa de toda a sua stack e escalabilidade ilimitada, assim você pode preparar as suas operações para o futuro. A plataforma completa da New Relic fornece uma única fonte única da verdade e elimina silos em dados, ferramentas e equipes. 

A New Relic foi nomeada líder no MagicQuadrant da Gartner para plataformas de observabilidade em 2024 pela 12^a vez consecutiva, enfatizando nosso compromisso com o fornecimento das melhores ferramentas e recursos de observabilidade para os clientes.

Casos de uso de observabilidade mais comuns

As equipes de engenharia de confiabilidade de site (SRE) e operações de TI (ITOps) são responsáveis por manter os sistemas complexos (os aplicativos que as pessoas usam todos os dias) em operação. Entretanto, a observabilidade é uma preocupação de todos durante todo o ciclo de vida de desenvolvimento de software. 

As equipes de engenharia de software usam a observabilidade para entender a saúde, o desempenho e o status dos sistemas de software, incluindo quando e por que o erro ocorreu. Ao ver as saídas de um sistema, como eventos, métricas, logs e traces, os engenheiros podem determinar quão boa está a execução do sistema.

Melhorar o desempenho do software

Embora DevOps e equipes de engenharia descentralizadas consigam acelerar as implantações, elas podem levar a novos desafios em termos de escalabilidade e desempenho do software. Ao usar as ferramentas de observabilidade, as equipes obtêm insights sobre os problemas que estão impactando o desempenho do aplicativo. 

Leia sobre como uma das maiores organizações de desenvolvimento de software da América do Sul usou a observabilidade para resolver desafios de desenvolvimento.

Simplificar a observabilidade e melhorar o desempenho na web

À medida que as infraestruturas ficam mais complexas e as empresas implementam o monitoramento e outras ferramentas tentando acompanhar o crescimento, criar vários dashboards de observabilidade pode alongar os tempos para sintetizar os dados sendo exibidos. Uma fonte única da verdade com ferramentas integradas pode reduzir o tempo que os engenheiros levam para entender os problemas e ajudar a melhorar o tempo médio de detecção (MTD), tempo médio de resolução (MTTR) e o desempenho do software. 

Leia sobre como uma empresa melhorou sua principal métrica da web ao consolidar várias ferramentas de observabilidade em uma única plataforma.

Equipes pequenas e observabilidade

Equipes pequenas podem obter benefícios significativos com as ferramentas de observabilidade, principalmente quando possuem recursos limitados. 

No contexto de pequenas equipes multifuncionais, em que cada membro costuma exercer várias funções, a capacidade de monitorar e analisar o desempenho de seus sistemas é inestimável. 

As ferramentas de observabilidade oferecem uma visão abrangente da integridade e do comportamento dos aplicativos e da infraestrutura, para que sua equipe possa identificar e resolver problemas rapidamente. Isso é especialmente importante porque as equipes pequenas podem não ter o luxo de ter um pessoal dedicado para cada componente do stack. 

Ao automatizar a coleta de dados e fornecer insights em tempo real, as ferramentas de observabilidade permitem que os membros da equipe concentrem seus esforços com mais eficiência e reduzam o tempo gasto na revisão e na depuração de servidores individuais. 

Se você quiser ver isso em ação, veja como um de nossos clientes melhorou significativamente a eficiência com a New Relic. 

As ferramentas de observabilidade permitem que pequenas equipes maximizem sua produtividade, simplifiquem a solução de problemas e, por fim, oferecem uma experiência do usuário mais confiável e responsiva sem sobrecarregar seus recursos limitados.

Observabilidade e DevOps

A frequência da implantação aumentou muito com os microsserviços. Muita coisa está mudando, por isso, não é realista esperar que as equipes predefinam todos os modos de falha possíveis em seus ambientes. Não é apenas o código do aplicativo, mas a infraestrutura que dá suporte a ele, bem como a demanda e o comportamento do consumidor. 

A observabilidade proporciona às equipes de DevOps a flexibilidade de que precisam para testar seus sistemas em produção, fazer perguntas e investigar problemas que poderiam ter originalmente previsto.

A observabilidade ajuda as equipes de DevOps

• Estabelecer objetivos de nível de serviço (SLOs) claros e colocar a instrumentação em funcionamento para preparar e reunir forças em direção ao sucesso mensurável.
• Dar suporte aos dashboards de equipe, gerenciar respostas e mensurar os efeitos de todas as mudanças para aprimorar as práticas de DevOps.
• Revisar o progresso, analisar as dependências de aplicativo e os recursos de infraestrutura, bem como encontrar modos de aprimorar continuamente a experiência para os usuários de seus softwares.

TL;DR sobre observabilidade

A observabilidade oferece uma abordagem proativa para a resolução de problemas e otimização dos sistemas de software de forma eficaz. Oferece uma perspectiva interconectada e em tempo real de todos os dados operacionais em um sistema de software, permitindo consultas imediatas sobre aplicativos e infraestrutura. 

Na era moderna de sistemas complexos desenvolvidos por equipes distribuídas, a observabilidade é essencial. Ela vai além do monitoramento tradicional, permitindo que os engenheiros entendam não apenas o que está errado, mas também o porquê. 

Isso abrange instrumentação aberta, correlação, análise de contexto, programabilidade e ferramentas de AIOps para dar sentido aos dados de telemetria. As ferramentas de observabilidade aprimoram a experiência do cliente, reduzem o período de inatividade, melhoram a eficiência da equipe e promovem uma cultura de inovação em todas as equipes.